朱玥

[摘 要]數學教學中,教師要善于根據具體的教學內容和學生的實際情況,適時地滲透轉化思想,使學生學會運用轉化策略分析問題、研究問題,進而實現問題的有效解決,提高數學教學的有效性。
[關鍵詞]數學教學;轉化策略;應用
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2020)24-0027-02
轉化既是解決數學問題的一種重要思想,又是一種重要方法。在數學教學中滲透轉化這一數學思想方法,不僅能促進學生的數學學習,激活學生的思維,又可以培養學生分析問題和解決問題的能力,實現提升學生數學核心素養的目的。下面,筆者結合實際教學案例,談談數學教學中如何引導學生由數量向圖形轉化、由復雜向簡單轉化、由特殊向一般轉化,以發展學生的數學思維,提高學生解決問題的能力。
一、由數量向圖形轉化
數量向圖形轉化是數學思想的實踐應用。數學教學中,教師要引導學生學會用實物或示意圖等來分析問題,這樣能把抽象的問題具體化、直觀化,幫助學生更好地感悟數與形之間的內在聯系,把握數量之間的關系,實現數學問題的有效解決。
例如,教學《圓環的面積計算應用》時,教師引導學生把有關鋪路、花圃等問題轉化為直觀的圖形題,通過梳理題中的數量關系,把握問題的本質,最終正確地解決問題。如教師出示這樣一道題:“利明小學操場旁,有一個直徑20米的圓形花壇。學校計劃在花壇外圍修一條3米寬的碎石路。如果修建1平方米的碎石路的價格是80元,那么修建這條碎石路一共需要多少元?”題目出示后,教師引導學生把問題轉化為圖形題(如右圖)。通過畫圖,學生能夠進一步分析問題:花壇外圍的碎石路實際上就是一個圓環,它圍在直徑20米的圓形花壇外,寬度為3米。通過解讀題中的基本信息,學生明白問題的實質就是計算一個圓環的面積。
上述教學,教師有效運用轉化策略,不僅幫助學生更清晰地解讀問題,理解題意,而且有利于學生尋找到隱藏題中的數量關系,使得問題解決的思路更清晰,培養了學生的分析意識、反思意識。
二、由復雜向簡單轉化
小學生思維水平不高,理解能力較弱,對關系較為隱晦、數量較為復雜的問題難以理解,導致解決問題困難重重。因此,數學教學中,教師要善于搭建平臺,教會學生化整為零、化繁為簡的方法,幫助學生分析與解決問題,使得學生的數學學習能夠順利推進。
例如,教學《長方形和正方形的面積》時,教師設計一些特別的題目,意在拓展學生的學習視野,引發學生的創新思考,使學生的數學思維更加敏捷、充滿靈性。如有這樣一道題:“學校為慶祝國慶,舉辦學校文化藝術節,搭建了一個活動大舞臺。舞臺長20米,寬12米,高1米。正中間還有一組向下的臺階,共4級,每一級臺階高20厘米,寬50厘米,長6米。現在用紅地毯把舞臺及四周和臺階都鋪好,問一共需要多少紅地毯?”臺階的形狀雖然簡單,但它的表面構造復雜。一般情況下,學生會想到臺階是一級一級的,它是由橫平面和豎立面兩部分構成,且題中的臺階是4級連在一起的,所以思考和研究它非常困難。因此,教師要讓學生在具體的操作實踐中獲得靈感,尋找到解決問題的有效策略。首先,讓學生用硬紙片折疊出4級臺階的模型,進一步觀察臺階的構造,并思考如何才能更好、更簡潔地計算出紅地毯的面積。其次,讓學生用彩紙當作紅地毯,鋪好這4級臺階,并標注相應的長和寬。學生在實踐中發現,展開后的彩紙變成了一個大長方形,由4個長6米、寬20厘米和4個長6米、寬50厘米的長方形構成。經過分析、比較以及交流討論,學生明白4級臺階上的紅地毯本身就是一個大長方形,從而使問題解決變得簡單容易。
上述教學,教師靈活運用轉化策略,引導學生把復雜的數學問題簡單化,使得問題解決有了質的突破。同時,這樣教學培養了學生的數學思維,使學生的思維更靈活,提升了學生的數學核心素養。
三、由特殊向一般轉化
數學教材中的很多習題具有普遍性,蘊含一般性規律。因此,數學教學中,教師要根據具體的教學內容創設問題情境,引領學生進行有效的探究,從一些特殊的現象中逐漸發現具有一般性的規律,進而豐富學生的學習認知,使他們能夠靈活地運用這些一般性規律分析問題,最終正確地解決問題。
例如,教學《線段的認識》時,教師引導學生進行合情猜想,在特殊的例子中發現一些共性規律,并在驗證的基礎上覆蓋到一般性的問題研究之中。首先,出示問題,引發學生思考。教師通過課件呈現問題:“一條線段AB,它的上面有n個點。問線段AB上一共有多少條線段?”這是個很寬泛的問題,學生讀后一片茫然,不知如何下手解題。這時,教師可激發認知沖突,引導學生進行再學習、再思考。其次,搭建臺階,引發學生探究。教師問道:“這個問題不知如何解決,是吧?”“是的,我們都不知道這‘n個點到底是多少個,所以沒有辦法思考解題。”學生的疑問可謂切中要害,也引發了學生對“n個點”的深度關注。此時,教師順水推舟,以問促思:“那你們認為n會是幾呢?”在問題的引領下,學生進行嘗試探究:“n是1個點。”“不對,n是2個點。”“n是3個點吧!”“n是4個點。”“n是5個點。”……學生各抒己見,最后認為n的個數是不確定的。教師趁勢說道:“那我們就一個個地來研究,不著急,先從n是1個點開始。”“1個點是不能構成線段的,一條線段至少有2個點。”“2個點可以構成一條線段。”“3個點可以構成3條線段。”“4個點可以構成6條線段。”“5個點可以構成10條線段。”……舉例后,有學生說道:“通過畫圖,我發現3個點可以構成2條線段,還可以構成1條最長的線段AB,所以共構成3條線段。”“如果畫出的線段上有4個點,這樣就能構成3條線段,但最終能數出6條線段。”通過比較與分析,學生很快明白:3條線段是由1+2得來的,6條線段是由1+2+3得來的,10條線段是由1+2+3+4得來的……從而推導出有n個點時,應有1+2+3+4+…+(n-1)條線段。
上述教學,教師把特殊問題轉化為一般問題,引導學生在舉例中發現規律,形成普遍性的猜想,在不完全歸納的驗證中建構概念,使得數學學習充滿情趣、充滿智慧。
總之,數學教學中,教師要根據具體的教學內容適時滲透轉化思想,使學生感受到轉化這一數學思想方法對數學學習的重要作用,進一步樹立學好數學的信心。同時,這樣可以讓學生的數學認知建構更扎實有效,實現提升學生數學核心素養的目的。
(責編 杜 華)